> FocusUnimore > numero 10 – dicembre 2020

Oggi non esiste più una separazione netta tra le scienze di base e le scienze applicate e gli stereotipi che erano così radicati nel senso comune, come quello del fisico che vive fuori dal mondo immerso nei propri esperimenti o del matematico solitario che traccia formule su un foglio immaginando chissà quali teoremi, sono ormai solo immagini sfuocate, che non rappresentano più la realtà.

Attraverso la fisica, l’informatica e la matematica, oggi è possibile comprendere e gestire le tecnologie del futuro. Il ruolo di queste discipline è divenuto cruciale per accompagnare l’umanità e la nostra società nello smisurato campo della conoscenza e della innovazione.

Ma come far comprendere alla società tutto questo? Come questa sfida viene accolta dal Dipartimento di Scienze Fisiche, Informatiche e Matematiche (FIM) nella sua azione quotidiana?

Innanzitutto, il nodo cruciale rimane quello della comunicazione e della disseminazione dei risultati scientifici: le ricerche condotte con entusiasmo e passione dai membri del dipartimento risultano fondamentali per proporre, comprendere e migliorare le innovazioni tecnologiche richieste in svariati settori delle scienze applicate.

Raccontare un risultato scientifico importante non significa necessariamente usare termini complicati, che nessuno riuscirebbe mai a comprendere. La vera sfida sta nel riuscire ad arrivare alla gente, ad essere in grado di trovare il mezzo o le espressioni per esprimere una realtà complicata in modo comunque rigoroso, ma accessibile a tutti e tutte.

Ecco allora l’importanza della divulgazione scientifica, a cui per anni il FIM, con passione e dedizione ha dedicato molte risorse ed energie. L’orientamento, i rapporti con la società, con gli insegnanti e con le scuole del territorio, sono attività essenziali per far conoscere l’importanza delle scienze di base nella realtà di ogni giorno e anche, di riflesso, per poter mantenere un’alta qualità della ricerca, perché avere degli studenti che hanno scelto consapevolmente il proprio percorso, permette poi di avere ottimi laureati e laureate e, in futuro, dei ricercatori capaci, competenti e pieni di entusiasmo.

Discipline di base, come la Fisica, l’Informatica e la Matematica, hanno un forte impatto sulla vita quotidiana di tutti, anche se le applicazioni della fisica e della matematica spesso non sono del tutto evidenti per chi le utilizza, così come non sono molto conosciute le basi teoriche e scientifiche su cui si fonda l’informatica.

Negli ultimi anni il FIM, stimolato anche da Progetti nazionali del Ministero dell’Università e Ricerca che hanno interessato le scienze di base, si è impegnato in molte iniziative di divulgazione, alcune autonome, come i cicli di conferenze per gli insegnanti e la cittadinanza, e altre inserite in contesti più generali.

Per quanto riguarda l’orientamento, oltre a tanti interventi negli istituti scolastici del territorio, il FIM propone delle molto frequentate “scuole” scientifiche che prevedono attività sperimentali, lezioni, seminari e incontri con professionisti, permettendo ai ragazzi di vivere una o più settimane a stretto contatto con gli scienziati del Dipartimento, per conoscere e toccare con mano il loro lavoro, in una parola immergersi ed essere catturati dalla bellezza ed utilità di queste scienze.

Il FIM mette, poi, a disposizione iniziative di crescita professionale e aggiornamento anche per gli insegnanti, che hanno l’importante compito di supportare gli studenti/esse nel loro percorso di approfondimento delle scienze di base: si tratta di iniziative in cui gli argomenti sono spesso interdisciplinari e vengono affrontati con particolare attenzione all’applicazione di metodi didattici innovativi. Peraltro, il FIM da anni affianca gli insegnanti nella promozione di competizioni scientifiche per gli studenti/esse delle scuole medie e superiori, collaborando con diverse associazioni nell’organizzazione locale di eventi di livello nazionale, come le Olimpiadi della Fisica, della Matematica e la coppa Kangourou, iniziative sempre molto apprezzate dai ragazzi/e che vi aderiscono numerosi.

La sfida nella sfida, tuttavia, è stata quella di riuscire a continuare a comunicare con la società, con gli insegnanti, con i nostri ragazzi/e in questo drammatico momento di grande incertezza che la pandemia mondiale ci costringe a vivere. I docenti del FIM, come tutti i colleghi di Ateneo, hanno stretto i denti, si sono prodigati per proporre un impiego appropriato ed efficace delle nuove tecnologie, nel tentativo di riuscire comunque a trasferire in questa nuova dimensione dell’insegnamento il proprio entusiasmo, nonostante la distanza, le barriere, e talvolta, i problemi personali.

In questo senso il FIM è stato il primo dipartimento in Unimore a proporre una scuola a distanza per i ragazzi e le ragazze delle scuole superiori, che potesse valere anche come percorso PCTO (Percorsi per la Competenze Trasversali nell’Orientamento), aprendo la strada a nuove iniziative diffusesi a livello di altre strutture dell’Ateneo.

Portare avanti con serietà, passione e consapevolezza il ruolo istituzionale di docenti e ricercatori, nonostante tutte le difficoltà, cercare di mantenere un solido legame con il mondo studentesco, con gli insegnanti, con il territorio, con le aziende e, più in generale, con tutta la società vuole essere anche un segnale forte per tutti di collaborazione, di fiducia reciproca e di speranza per il futuro.

La sfida di questi mesi (e di questi anni), raccolta dal FIM, è stata quella di riuscire a raccontare alle famiglie, ai ragazzi e alle ragazze e anche agli insegnanti che le conoscenze di base in discipline fondamentali e trasversali acquisite dai laureati e laureate FIM possano offrire ampie possibilità di occupazione dopo la laurea: dal settore della ricerca scientifica, alla scelta di percorsi di formazione per la professione di docente nella Scuola, fino all’ambito aziendale, dove chi si è laureato/a in uno dei corsi di studio del FIM può portare competenze complementari rispetto agli specialisti di altre discipline applicate.

Quanti sanno che il navigatore GPS utilizza le equazioni della relatività di Einstein, o che le memorie dei cellulari sono costituite da nano-transistor basati sulle “strane” leggi della meccanica quantistica? Quanti si rendono conto dei sofisticati metodi matematici e degli algoritmi che permettono ai motori di ricerca di fornire milioni di risposte in una frazione di secondo, e ai computer di riconoscere un volto o interpretare la voce umana?

La formazione nelle discipline fondamentali che viene fornita ai laureati in fisica, informatica e matematica, profonda ma interdisciplinare, è ottenuta anche mettendo in comune insegnamenti delle tre discipline in percorsi di studio personalizzati e permette loro di lavorare con ingegneri, chimici, biologi, medici, economisti, e specialisti di altre discipline applicate, in un contesto dove i laureati FIM si pongono in un piano di eccellenza, anche rispetto alle capacità di team-working e problem solving.

In ambito aziendale spesso il ruolo di chi ha conseguito una laurea presso il FIM è trasversale rispetto alle specifiche competenze di altre professionalità, e questo consente loro di rivestire ruoli anche apicali ai vertici aziendali, risultando dei veri “specialisti della innovazione” che intervengono nell’evoluzione tecnologica delle aziende.

Per esempio, oggi i laureati in Fisica sono professionisti con una conoscenza profonda dei meccanismi fondamentali della Natura e del loro ruolo nelle tecnologie attuali. Sia che lavorino in ambito industriale, come succede alla maggioranza di loro, o che svolgano ricerche di base in eccellenti centri di ricerca, i fisici sono in grado di inserirsi in team complessi, gestendo le tecnologie più avanzate o contribuendo a svilupparne di nuove. In questo senso, i corsi di laurea FIM forniscono una piena padronanza degli strumenti di simulazione o della conduzione di apparati sperimentali, con grande capacità di modellizzazione e flessibilità nella risoluzione di problemi.

I ragazzi e le ragazze laureati in fisica e anche in matematica, trovano facilmente lavoro nelle aziende del territorio e gli ambiti dove trovano impiego sono davvero molteplici: dal settore ITC, all’automotive, dall’editoria scientifica alla meteorologia, dal settore bancario e assicurativo al sistema europeo per i brevetti passando infine per il settore biomedicale. Negli ultimi anni, poi, è sorta una grande richiesta di laureati/e in matematica che possano gestire l’applicazione di questa disciplina nel settore dei processi industriali, dell’Intelligenza Artificiale e Data Science, tant’è che a quest’ultimo aspetto è stato recentemente orientato un indirizzo della Laurea Magistrale in matematica.

Nonostante le tante opportunità di lavoro nelle aziende del territorio, molti laureati/e in fisica e in matematica scelgono di perfezionarsi approfondendo gli aspetti teorici, proseguendo il proprio percorso di studi con il Dottorato di Ricerca, per inserirsi in gruppi di ricerca di elevato prestigio internazionale, nell’ambito dei quali i docenti e i ricercatori del Dipartimento operano attivamente.

Naturalmente non è trascurata la preparazione di laureati che vogliono dedicarsi all’insegnamento scolastico e, ad esempio, il corso di Laurea Magistrale in matematica offre anche un curriculum didattico per la formazione degli insegnanti, in cui si inseriscono competenze in tecnologie didattiche e in discipline antropo-psico-pedagogiche, dedicate a chi desidera intraprendere la professione docente nella Scuola.

L’informatica, d’altra parte, sta conoscendo uno sviluppo esponenziale ed è ormai pervasiva della maggior parte delle attività giornaliere e lavorative delle persone. Sorgono nuovi ambiti professionali e di ricerca e nuove applicazioni ad un ritmo difficilmente riscontrabile in altre discipline scientifiche: termini come Data Science, sistemi embedded, sicurezza, guida autonoma, computational intelligence, bioinformatica, smart cities, sistemi distribuiti, crittografia, blockchain, sistemi di supporto alle decisioni definiscono solo alcuni degli ambiti attuali del settore. Qui la vera sfida per chi è chiamato a insegnare e comunicare consiste nel far comprendere alla società che il corso di studi in Informatica è a tutti gli effetti un corso di studi scientifico, nel quale, alle solide competenze di base, algoritmiche e matematiche, necessarie alle capacità di codifica e di sviluppo software, vengono poi affiancati percorsi su intelligenza artificiale, sistemi sicuri e distribuiti, Internet of Things, informatica per la biologia e la medicina, sistemi embedded e real time, che consentono ai laureati e alle laureate in informatica di diventare sviluppatori e project manager con un approccio multi-disciplinare. L’insegnamento è fortemente centrato su attività di sviluppo di progetti, e significative esperienze sono possibili grazie agli importanti laboratori del Dipartimento nel campo della guida autonoma e dei sistemi embedded. In questo contesto un ruolo cruciale risulta quello dei tirocini, che spesso sono effettuati in collaborazione con grandi gruppi e aziende innovative del territorio che collaborano con il FIM.

Ed è così che, in queste discipline, Unimore forma dei professionisti che sono destinati a lavorare in settori strategici e cruciali e che sono capaci di coniugare in maniera efficace le esigenze culturali di avanzamento delle conoscenze con i bisogni specifici del nostro ricco e fertile territorio.

Raccontare le scienze di base, disseminare i risultati scientifici: la sfida del FIM – Dip. di Scienze Fisiche, Informatiche e Matematiche